本發(fā)明涉及貼片機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)以及智能貼片機。
背景技術(shù):
貼片機又稱“貼裝機”、“表面貼裝系統(tǒng)”,是用來實現(xiàn)高速、高精度地全自動地貼放元器件的設(shè)備,也是整個SMT生產(chǎn)中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的設(shè)備,其通過移動貼裝頭將表面貼裝元件準確地放置到PCB相應(yīng)的焊盤處。貼片機的貼裝頭都裝備有利用真空吸力進行元件取放的吸嘴組件,當需要吸取元件時,貼裝頭上的吸嘴就處于真空吸附狀態(tài),而當需要將元件貼裝于PCB上時,就需要向吸嘴處提供正向氣壓以將元件吹落于PCB相應(yīng)的焊盤位置。在吸嘴組件工作的過程中,其內(nèi)部氣流的控制直接影響元件貼裝的速度、精度以及可靠性。
現(xiàn)有技術(shù)中對氣流的正負壓控制一般是采用兩個設(shè)置于貼裝頭上的氣流匯流板,即正壓氣流匯流板和負壓氣流匯流板,氣流的正壓力值由設(shè)置于正壓氣流匯流板上的正壓傳感器進行測量,而對于氣流的負壓力值則由設(shè)置于負壓氣流匯流板上的負壓傳感器進行測量,由于這種結(jié)構(gòu)采用的部件數(shù)量多,就導致貼裝頭的體積大、質(zhì)量大且設(shè)備的成本也相對較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在,在于提供一種貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用該匯流結(jié)構(gòu)的智能貼片機,能夠滿足貼裝頭體積較小、質(zhì)量較輕且成本相對較低的要求。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供了一種貼裝頭匯流結(jié)構(gòu),其包括匯流板本體、真空電磁閥、空壓電磁閥以及氣壓傳感器;所述匯流板本體設(shè)有正壓通道、負壓通道、執(zhí)行通道、測壓通道、連接通道,所述測壓通道與所述執(zhí)行通道連通;所述真空電磁閥為兩位三通電磁閥,其具有與所述負壓通道連通的真空一通道、與所述執(zhí)行通道連通的真空二通道以及與所述連接通道連通的真空三通道;所述空壓電磁閥為兩位三通電磁閥,其具有與所述正壓通道連通的空壓一通道、與所述連接通道連通的空壓二通道以及與外界連通的空壓三通道;所述氣壓傳感器的測量端插設(shè)于所述測壓通道內(nèi)。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述正壓通道外接空壓機。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述負壓通道外接真空泵或真空發(fā)生器。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述匯流板本體設(shè)有與所述空壓三通道連通的排氣口。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述匯流板本體設(shè)有用于容置所述氣壓傳感器的凹槽,與所述匯流板本體固定連接的蓋板將所述氣壓傳感器壓緊于所述凹槽之中。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述執(zhí)行通道的下端的執(zhí)行接口處連接設(shè)有第一氣管。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述第一氣管的下端連接設(shè)有過濾器。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述過濾器下端連接于氣路連接板之上,所述氣路連接板還連接有與所述第一氣管氣路相通的第二氣管。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述第二氣管呈U字型。
本發(fā)明還提供了一種智能貼片機,其包括如上所述的貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明將正壓氣流通道和負壓氣流通道集成到同一個匯流板本體之上,采用一個帶正負壓監(jiān)測功能的傳感器即可實現(xiàn)對匯流板本體內(nèi)部的氣壓監(jiān)測。這種匯流結(jié)構(gòu)有如下主要優(yōu)點:
1、體積、質(zhì)量減小,滿足貼片機對貼片頭輕巧精致的要求,減輕運動系統(tǒng)的負載,有利于運動系統(tǒng)加速度的提高和定位精度。眾所周知,負載越重,慣性越大,對于伺服系統(tǒng)的動態(tài)平衡的振定時間需求較長,定位精度和重復(fù)定位精度低。
2、由于正壓和負壓在一個整體,正負壓的切換速度可以提高5到10毫秒,減少氣流在管道內(nèi)流動路程和流量壓力衰減,提高了利用真空值校準高度的準確性,提高監(jiān)測精度和實時性。
3、材料和加工成本降低,壓力傳感器的數(shù)量減少一半,成本也隨之降低。
附圖說明
圖1是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)的拆分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)在取料過程中與真空泵以及吸嘴組件之間的氣流示意圖;
圖4是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)在取料過程中的內(nèi)部氣流示意圖;
圖5是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)在貼裝過程中與空壓機以及吸嘴組件之間的氣流示意圖;
圖6是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)在貼裝過程中的內(nèi)部氣流示意圖;
圖7是本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)處于非工作狀態(tài)的內(nèi)部氣流示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進行清楚、完整地描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實施例只是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部實施例,基于本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例,均屬于本發(fā)明保護的范圍。另外,專利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系,并非單指構(gòu)件直接相接,而是指可根據(jù)具體實施情況,通過添加或減少聯(lián)接輔件,來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的各個技術(shù)特征,在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
請一并參照圖1和圖2,本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)包括匯流板本體10、真空電磁閥20、空壓電磁閥30、氣壓傳感器40、蓋板50、第一氣管61、過濾器62、氣路連接板63以及第二氣管64。
如圖2至圖5所示,匯流板本體10設(shè)有正壓通道11、負壓通道12、執(zhí)行通道13、測壓通道14、連接通道15以及排氣口16,測壓通道14與執(zhí)行通道13連通。正壓通道11用于連通空壓機80和電磁閥的氣路,負壓通道12用于連通真空泵90與電磁閥的氣路,當然,真空泵90可以由其他真空發(fā)生器代替。連接通道15用于連通真空電磁閥20和空壓電磁閥30的氣路,執(zhí)行通道13用于連通電磁閥與吸嘴組件70的氣路。
如圖2和圖4所示,真空電磁閥20為兩位三通電磁閥,其具有與負壓通道12連通的真空一通道21、與執(zhí)行通道13連通的真空二通道22以及與連接通道15連通的真空三通道23。
如圖2和圖4所示,空壓電磁閥30為兩位三通電磁閥,其具有與正壓通道11連通的空壓一通道31、與連接通道15連通的空壓二通道32以及與排氣口16連通的空壓三通道33。
如圖2和圖4所示,氣壓傳感器40的測量端插設(shè)于測壓通道14內(nèi),而氣壓傳感器40的固定端則容置于匯流板本體10的凹槽17內(nèi),與匯流板本體10通過螺釘固定連接的蓋板50將氣壓傳感器40的固定端壓緊于凹槽17之中。
如圖2和圖3所示,第一氣管61、過濾器62、氣路連接板63以及第二氣管64構(gòu)成的氣路使匯流板本體10與吸嘴組件70相連通。具體而言,第一氣管61的上端與執(zhí)行通道13下端的執(zhí)行接口13a相連,而其下端則連接有過濾器62;氣路連接板63則將過濾器62和第二氣管64都連接于其上,而第二氣管64的另一端則與吸嘴組件70相連通,本實施例中第二氣管64優(yōu)選為U字型是便于部件連接,以此實現(xiàn)匯流板本體10和吸嘴組件70的連通。
需要特別指出的是,本實施例中真空電磁閥20和空壓電磁閥30的位置完全可以相互交換,相應(yīng)地,匯流板本體10的內(nèi)部氣路也對應(yīng)替換位置即可,這種方式也完全可以解決相同技術(shù)問題、達到相同技術(shù)效果,而且也是本領(lǐng)域技術(shù)人員易于想到的替代方案。
為更加細致闡明本發(fā)明匯流結(jié)構(gòu),現(xiàn)將貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)的幾個工作狀態(tài)進行具體說明。
圖3和圖4示出了本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)在取料過程中各部件之間以及各部件內(nèi)部的氣流走向。如圖3和圖4所示,在進行取料動作時,真空電磁閥20的真空一通道21和真空二通道22相連通。此時,在真空泵90的作用下,外界空氣依次流過吸嘴組件70、第二氣管64、氣路連接板63、過濾器62、第一氣管61、執(zhí)行接口13a、執(zhí)行通道13、真空二通道22、真空一通道21,最后再經(jīng)匯流板本體10的負壓通道12流入真空泵90,這樣在吸嘴組件70的下端就能形成用于吸附元件的真空吸力,進而完成取料動作。與此同時,氣壓傳感器40能夠測得測壓通道14內(nèi)的真空壓力值,也就是測得整個氣路的氣壓值。
圖5和圖6示出了本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)在貼裝過程中各部件之間以及各部件內(nèi)部的氣流走向。如圖5和圖6所示,在進行放料貼裝動作時,真空電磁閥20的真空二通道22和真空三通道23相連通,空壓電磁閥30的空壓一通道31和空壓二通道32相連通。此時,在空壓機80的作用下,外界空氣依次流過正壓通道11、空壓一通道31、空壓二通道32、連接通道15、真空三通道23、真空二通道22、執(zhí)行通道13、執(zhí)行接口13a、第一氣管61、過濾器62、氣路連接板63、第二氣管64、吸嘴組件70,這樣在吸嘴組件70的下端就能形成用于推落元件于PCB上的空氣壓力,進而完成放料貼裝過程。與此同時,氣壓傳感器40能夠測得測壓通道14內(nèi)的空氣壓力值,也就是測得整個氣路的氣壓值。
圖7為本發(fā)明貼裝頭匯流結(jié)構(gòu)處于非工作狀態(tài)的內(nèi)部氣流示意圖。如圖7所示,在貼片機處于非工作狀態(tài)時,真空電磁閥20的真空二通道22和真空三通道23相連通,空壓電磁閥30的空壓二通道32和空壓三通道33相連通。此時,排氣口16與執(zhí)行通道13相連通,中間氣路為空壓三通道33、空壓二通道32、連接通道15、真空三通道23、真空二通道22、執(zhí)行通道13,整個氣路都處于大氣壓狀態(tài)。
本發(fā)明只能貼片機應(yīng)用上述貼裝頭匯流結(jié)構(gòu),能夠顯著提升設(shè)備的貼裝效率與貼裝精度。
以上是對本發(fā)明的較佳實施例進行了具體說明,但本發(fā)明并不限于所述實施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。